Etude de la rupture inter laminaire en mode mixte (i+ii) d'un unidirectionnel verre/époxyde sous sollitations monotone et cyclique PDF Download
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Book Description
Ce présent travail présente l'étude de la résistance au délaminage d'un composite unidirectionnel verre/époxyde sous sollicitations statique et cyclique. Il a donc un caractère expérimental pour lequel une méthodologie d'investigation pointue est requise. Dans le cas de la statique, une étude de la résistance à l'amorçage et à la propagation d'une fissure a été effectuée en mode i, mode ii et mode mixte (i+ii). L'amorçage (g#t#c) est détecté par émission acoustique et à l'aide d'une jauge de déformation. La propagation en terme d'énergie (g#t#p) est étudiée grâce aux techniques de courbe r. Les mécanismes de rupture sont soigneusement étudiés par fractographie et des scenarios de rupture pour les différents types de sollicitations (mode pur ou mixte) sont proposes. Le critère de rupture de Benzeggagh m.l. & Gong X.J. A été valide, particulièrement en propagation où une bonne corrélation entre les valeurs expérimentales de g#t#p et celles obtenues par le critère est constatée. Dans le cas de la fatigue, des essais effectués avec plusieurs rapports de modes ont permis d'établir la validité de la loi de paris da/dn = b(g)#d. Les variations de d et b en fonction de g#i#i/g#t sont étudiées, interprétées et comparées à celles obtenues dans la littérature pour d'autres matériaux. D'autres essais sont réalisés afin de déterminer l'énergie totale seuil g#t#s. L'analyse du processus d'endommagement et d'identification des mécanismes de rupture mis en jeu passent par des observations microscopiques à l'aide du microscope électronique à balayage (meb). Les résultats expérimentaux obtenus de d, b et g#t#s sont décrits sous forme de lois polynomiales de degrés respectifs m#d, m#b et m#s. Ces derniers paraissent comme des caractéristiques du matériau. Une méthode d'utilisation des critères phénoménologiques précédents est proposée, en particulier le mode ii pur pourrait être appréhendé par extrapolation du rapport modal.
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Ce présent travail présente l'étude de la résistance au délaminage d'un composite unidirectionnel verre/époxyde sous sollicitations statique et cyclique. Il a donc un caractère expérimental pour lequel une méthodologie d'investigation pointue est requise. Dans le cas de la statique, une étude de la résistance à l'amorçage et à la propagation d'une fissure a été effectuée en mode i, mode ii et mode mixte (i+ii). L'amorçage (g#t#c) est détecté par émission acoustique et à l'aide d'une jauge de déformation. La propagation en terme d'énergie (g#t#p) est étudiée grâce aux techniques de courbe r. Les mécanismes de rupture sont soigneusement étudiés par fractographie et des scenarios de rupture pour les différents types de sollicitations (mode pur ou mixte) sont proposes. Le critère de rupture de Benzeggagh m.l. & Gong X.J. A été valide, particulièrement en propagation où une bonne corrélation entre les valeurs expérimentales de g#t#p et celles obtenues par le critère est constatée. Dans le cas de la fatigue, des essais effectués avec plusieurs rapports de modes ont permis d'établir la validité de la loi de paris da/dn = b(g)#d. Les variations de d et b en fonction de g#i#i/g#t sont étudiées, interprétées et comparées à celles obtenues dans la littérature pour d'autres matériaux. D'autres essais sont réalisés afin de déterminer l'énergie totale seuil g#t#s. L'analyse du processus d'endommagement et d'identification des mécanismes de rupture mis en jeu passent par des observations microscopiques à l'aide du microscope électronique à balayage (meb). Les résultats expérimentaux obtenus de d, b et g#t#s sont décrits sous forme de lois polynomiales de degrés respectifs m#d, m#b et m#s. Ces derniers paraissent comme des caractéristiques du matériau. Une méthode d'utilisation des critères phénoménologiques précédents est proposée, en particulier le mode ii pur pourrait être appréhendé par extrapolation du rapport modal.
Book Description
Cette étude à pour objet de décrire, à température ambiante et à 80°C, deux aspects importants (l’amorçage et la propagation) de la rupture en cisaillement interlaminaire mode II d’un matériau composite verre-époxy unidirectionnel, sous sollicitation de flexion encastrée statique et cyclique, en présence de deux types de défauts : défauts diffus (porosités) et défauts plans macroscopiques situés dans la mi-épaisseur. L’étude sur éprouvettes poreuses sur l’évolution de la contrainte de rupture et de la limite d’endurance à l’amorçage, en fonction de VV, a montré la difficulté d’établir très précisément des relations entre les paramètres étudiés et le taux de vide VV . En fatigue, l’amorçage s’effectue dans l’encastrement et se propage vers le point de sollicitation. D’où la nécessité de caractériser la rupture en mode II avec une éprouvette de flexion encastrée qui comporte un défaut émergeant de l’encastrement. L’étude sur éprouvettes comportant des défauts plans macroscopies a donc consisté à développer un essai de mode II (éprouvette CBEN). Elle a également été conduite sur d’autres types d’éprouvettes (ENF et ENCB) qui comportent une fissure débouchante sous le point de chargement, permettant ainsi une comparaison. L’analyse comparative, théorique (calculs par éléments finis et par modèles analytiques) et expérimentale (loi expérimentale de la compliance et étude des champs de déformation en tête de fissure avec des jauges de déformation) des trois éprouvettes a montré que les résultats obtenus tant par les essais statiques (détermination de GIIc) par les essais d’endurance à l’amorçage (courbes d’endurance GII max –Log N) que par les essais de fissuration (loi de propagation) traduisent véritablement le comportement du matériau en délaminage mode II.
Author: Bo Song Publisher: Springer ISBN: 3319224522 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 265
Book Description
Dynamic Behavior of Materials, Volume 1 represents the first of nine volumes of technical papers presented at the Society for Experimental Mechanics SEM 15th International Congress & Exposition on Experimental and Applied Mechanics, held at Costa Mesa, California, June 8-11, 2015. The full set of proceedings also includes volumes on: Challenges in Mechanics of Time Dependent Materials, Advancement of Optical Methods in Experimental Mechanics, Experimental and Applied Mechanics 16th International Symposium on MEMS and Nanotechnology, 5th International Symposium on the Mechanics of Biological Systems and Materials, International Symposium on the Mechanics of Composite and Multi-functional Materials, Fracture, Fatigue, Failure and Damage Evolution; and Residual Stress, Thermomechanics & Infrared Imaging, Hybrid Techniques and Inverse Problems.
Author: Mohamed Kenane
Author: Mohamed Kenane
Author: Yves Prel
Author: Bo Song